2023年4月26日開催『JAWS-UG IoT専門支部「Amazon絡みの無線通信を学ぼう」』で、ソラコム松下(max)が発表した資料です。
今使える、IoT向け無線ネットワークとAWSアーキテクチャーApr. 26, 2023JAWS-UG IoT 専門支部JAWS-UG IoT 専門支部松下 享平 (Max) ソラコム
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自己紹介株式会社ソラコム / テクノロジー・エバンジェリスト松下 享平 (まつした こうへい) “Max”静岡県民 🗻 新幹線通勤族 🚅講演や執筆を中心に活動、登壇回数500以上/累計好きな言葉「論よりコード」好きなAWSサービス: AWS IoT CoreAWS ヒーロー (2020年~)
IoT で利用できる通信技術Wi-FiPANBLE, ZigBee, Wi-SUNLPWALoRaWAN, SigfoxLTE-M, NB-IoT通信距離10m 30m 1km 10km消費電流100mA20mA通信速度100bps1kbps1Mbps10Mbps450MbpsNFCRFID5Gセルラー3G, LTE(4G)近距離《 中継パターン 》長距離《 直接パターン 》
IoT ネットワークとは?IoT デバイス (= 現場) とクラウドをつなげ、通信経路確保する。検討点:➢ アクセスポイント/基地局までの通信特性、構成パターン➢ 敷設と維持費用CPU やマイコン通信モジュールクラウドIoT デバイスISPやバックエンドシステム基地局や接続点中継器ゲートウェイ中継パターンIoT ネットワーク直接パターン例) Wi-Fi 例) FTTx例) LTEフィールドネットワークアクセスネットワークアクセスネットワーク
IoT 向け無線ネットワークと、必要なもの中継パターンWi-FiWi-Fi 5, 6 / Wi-Fi HaLow直接パターンセルラーLTE / LTE-M / 5G中継パターンLoRaWAN直接パターンSigfoxMCU と通信モジュールMCU と通信モジュールMCU と通信モジュールMCU と通信モジュールアクセスポイントアクセスポイント(ゲートウェイ)アクセスネットワークアクセスネットワークIP 化 バックエンド(ネットワークサーバー)IP 化 バックエンド(Sigfox Backend)回線契約(SIM)回線契約
AWS 接続に必要な「認証情報とライブラリ」MCU と通信モジュールMCU と通信モジュールMCU と通信モジュールMCU と通信モジュールアクセスポイントアクセスポイント(ゲートウェイ)アクセスネットワークアクセスネットワークIP 化 バックエンド(ネットワークサーバー)IP 化 バックエンド(Sigfox Backend)回線契約(SIM)回線契約認証情報とライブラリ認証情報とライブラリ認証情報とライブラリ認証情報とライブラリネットワークサーバー接続情報中継パターンWi-FiWi-Fi 5, 6 / Wi-Fi HaLow直接パターンセルラーLTE / LTE-M / 5G中継パターンLoRaWAN直接パターンSigfox
中継パターン・直接パターン中継パターン近距離通信をクラウドとつなげるパターン(例: BLE → クラウド)➢ アクセスポイントとアクセスネットワークが不可欠(= 敷設や維持運用、別の回線契約が発生)直接パターン現場側の構成要素を減らせるパターン➢ 回線契約が不可欠共通:認証情報とライブラリ(SDK)➢ 「IP化」する場所にインストール
AWS IoT Core for LoRaWAN とは?フルマネージドの LoRaWAN ネットワークサーバー(LNS)➢ LNS の構築・運用と、AWS IoT Core との連携確立の手間を削減中継パターンLoRaWAN MCU と通信モジュールアクセスポイント(ゲートウェイ)アクセスネットワークネットワークサーバー接続情報AWS IoT Core for LoRaWANAWS IoT Core と統合済み
プロトコルと構築可能なアーキテクチャで見るサービスの違いAWS SDK• 使用プロトコルは HTTPS• AWS サービスに対し、直接アクセスしてデータ保存や呼び出しをする※ AWS IoT Device SDK は AWS IoT Core との通信実装を支援Amazon API Gateway• 受け入れ可能なプロトコルは HTTPS、WSS• リクエストの流し先は単一サービス• 振り分け等は Lambda 関数や後続サービスで実装する、直列型アーキテクチャーAWS IoT Core• 受け入れ可能なプロトコルは HTTPS、WSS、MQTTS• リクエストの流し先は複数サービス• 条件に応じてメッセージをルーティングできる、並列型アーキテクチャー (Fanout)
Amazon S3マイコン等AWS IoT Core による Fanout パターンはスモールスタートしやすいAWS IoT Core Amazon KinesisData FirehoseAmazon DynamoDBAに影響なくBやCを追加・削除他のサービスIoT ビジネスの要求と共に拡張ができるAWS CloudルールAルールBルールC
#AWSIoTExpressLink#ESP32#技適特例申請https://github.com/aws-events/aws-dev-day-tokyo-2023-cfp/issues/75👍
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